En invierno, cuando el sol se pone más temprano en la tarde, la gente está feliz de atrapar hasta el último rayo de sol. Sin embargo, en los calurosos días de verano, los trabajadores de oficina están ansiosos por no tener calor adicional del sol. El vidrio electrocrómico ofrece una solución: cuandoestá sombrío afuera, el vidrio permanece transparente y deja pasar la luz y el calor. Pero cuando el sol está ardiendo, las ventanas se oscurecen para mantener la mayor parte del calor afuera. Estos paneles brillan en un hermoso tono azul - hasta ahora, otros coloresno fueron posibles
artista de cambio rápido
Investigadores del Instituto Fraunhofer para la Investigación Aplicada de Polímeros IAP en Potsdam-Golm, en cooperación con TILSE FORMGLAS GmbH, ahora han desarrollado un nuevo método de fabricación para tales paneles de vidrio electrocrómico. El proyecto está patrocinado por el Ministerio Federal de Asuntos Económicos de Alemania yEnergía BMWi. "No solo podemos fabricar paneles de vidrio en una amplia gama de colores, sino que también logramos un tiempo de cambio mucho más rápido que los modelos anteriores", dice el Dr. Volker Eberhardt, científico de Fraunhofer IAP.
¿Cómo funcionan los paneles electrocrómicos? En la mayoría de los casos, los fabricantes usan vidrio recubierto con una película delgada de óxido de estaño indio translúcido o el óxido de estaño dopado con flúor menos costoso. Este recubrimiento hace que el vidrio sea eléctricamente conductor. Se requieren dos panelespara hacer un panel de ventana inteligente. Primero, uno de los paneles recibe un segundo recubrimiento depositado por vapor que consiste en óxido de tungsteno electrocrómico. Luego, los paneles se colocan uno encima del otro con los recubrimientos uno frente al otro y un electrolito similar a un gelen el medio. Cuando se aplica un voltaje al vidrio, el revestimiento de óxido de tungsteno se oscurece. Cuando se invierte la polarización, el panel se vuelve a iluminar. Esto lleva tiempo, en el caso de grandes ventanas de dos a tres metros cuadrados, puede tomarhasta 15 a 20 minutos antes de que el panel se oscurezca por completo.
los monómeros orgánicos aseguran el efecto de oscurecimiento
Los investigadores de Fraunhofer IAP se están centrando en una tecnología diferente para oscurecer los paneles. "Utilizamos monómeros orgánicos que se han mezclado en resina especialmente desarrollada", dice Eberhardt. Aunque los investigadores están utilizando paneles de vidrio recubiertos con óxido de estaño como sustrato inicial,al igual que los procesos existentes, se saltan el segundo recubrimiento. En cambio, colocan los paneles con el recubrimiento de óxido de estaño hacia adentro y llenan el espacio entre ellos con la resina y la mezcla de moléculas electrocrómicas. La resina se cura con calor o radiación UV.A continuación, los investigadores aplican corriente continua para garantizar que los monómeros en un electrodo se unan para formar un polímero electrocrómico.
Esto significa que el panel se puede cambiar a un voltaje significativamente más bajo. Mientras tanto, el uso de un colorante orgánico ofrece varias ventajas. Por un lado, al seleccionar otros monómeros, será posible instalar paneles rojos o morados en el futuro. Además, los monómeros reaccionan significativamente más rápido. "Un panel de 1.2 metros cuadrados puede oscurecerse en solo 20 a 30 segundos; el sistema electrocrómico basado en óxido de tungsteno estándar tomaría al menos diez minutos para eso", dice Eberhardt.
paneles seguros y estables
La robustez también es un punto a favor para el nuevo proceso ". Probamos la estabilidad de nuestros nuevos paneles electrocrómicos de acuerdo con las normas DIN aplicables. Incluso un panel que comprende solo dos capas es lo suficientemente resistente como para ser utilizado como acristalamiento elevado o en superficies destinadaspara caminar. Antes, necesitabas muchos más para eso ", dice Eberhardt. Con la resina especial, esto significa que es posible ahorrar en costos de material porque solo se necesitan dos paneles en lugar de tres o cuatro. Por primera vez,estos también se pueden cambiar electrocrómicamente. Además, el vidrio también es adecuado para la construcción de barcos. Los investigadores ya han producido un prototipo de acristalamiento de resina electrocrómica. Mientras que su prototipo actual cambia a azul, en el siguiente paso los investigadores planean implementar otros colores comocomo rojo
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Fraunhofer-Gesellschaft . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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